浅谈唐家会矿井中央水泵房电气设备安装 中国高新技术企业杂志 2015年1月中-38
唐家会煤矿一通三防概况17.2.14
唐家会煤矿“一通三防”及监测监控系统概况通风钻探工区二零一七年二月一、矿井基本情况一）井田基本情况唐家会煤矿位于内蒙古自治区准格尔煤田东孔兑普查区的西南部，行政区划隶属准格尔旗大路镇管辖，具体位于准格尔旗人民政府原所在地薛家湾镇西北约4km处。
矿井交通条件极为便利。
煤矿南北最长处8.5km，东西最宽处6.2km，面积35.1167km2。
井田内共见可采煤层5 层，即4#、5#、6#、9上#、9下#煤层，主采煤层为6#煤层。
井田内各煤层均属中灰，少量特低灰煤、低硫、低磷、高挥发分、中高热值的长焰煤。
矿井设计生产能力5.0 Mt/a，服务年限62年。
配套建设同等能力的选煤厂。
二）矿井瓦斯、煤尘爆炸性、煤层自燃倾向性和最短自然发火期情况根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2015年7月提交的《鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会煤矿2015年度矿井瓦斯等级鉴定报告》：矿井绝对瓦斯涌出量为2.3m3/min，矿井相对瓦斯涌出量0.15m3/t；采面最大绝对瓦斯涌出量0.76m3/min，掘进面最大绝对瓦斯涌出量0.36m3/min，鉴定结论为瓦斯矿井。
根据中煤科工集团重庆研究院有限公司2013年3月提交的《鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会煤矿检测检验报告6号煤层》，6号煤层为Ⅰ类容易自燃煤层，具有煤尘爆炸性。
根据中煤科工集团重庆研究院有限公司2013年提交的《鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会煤矿煤层基础参数测定报告》，6#煤层最短自然发火期为35天。
三）矿井“一通三防”和监测监控机构设置及人员配备情况唐家会矿成立以矿长为组长的“一通三防”领导小组，副组长为总工程师，安全副总工程师协助总工程师开展“一通三防”具体相关工作。
领导小组下设“一通三防”办公室，办公室设在地测通防部，安全副总兼任办公室主任，成员为地测通防部部长、分管“一通三防”和监测监控副部长、矿机关科室负责人。
地测通防部配备“一通三防”技术管理人员2人，负责全矿井“一通三防”及监测监控技术管理工作。
2017.1.13-唐家会井下组意见 -2最初
鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会煤矿及选煤厂项目竣工验收井下组验收意见井下组负责矿井开拓开采、通风、瓦斯防治、防治水、防灭火、防尘等系统验收工作，负责井下机电设备、运输、排水、供电、安全避险“六大系统”等验收工作，并提交验收意见。
井下组查阅了建设项目设计、施工、竣工等有关资料，现场查验了井下各相关生产系统，形成验收意见如下。
井田开拓一、验收情况（一）矿井概况唐家会煤矿井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗境内，国家发展改革委批复的《内蒙古鄂尔多斯准格尔矿区总体规划》的井田范围由10个拐点坐标圈定，南北长约8.5km，东西宽约6.5km，面积35.1167km2。
2013年11月获得国土资源部颁发的《采矿许可证》（证号：C1000002013111110132059）采用1980西安坐标系，井田范围由18个拐点圈定，面积为28.5724km2，煤层开采标高860m～720m。
矿权范围内的煤炭资源/储量748.69Mt，工业资源/储量为699.33Mt，设计可采储量401.32Mt。
矿井生产能力500万吨/年，选煤厂生产能力600万吨/年，矿井计算服务年限为62年。
（二）井田开拓采用斜－立混合、分煤层（组）开拓。
矿井工业场地位于井田北侧，工业场地内布置了主斜井、副立井及回风立井。
1.井筒用途及装备主斜井采用折返式布置方式，上段倾角15°，下段倾角14.6°，直墙半圆拱断面，上段净宽5.0m，下段净宽5.3m，上段净断面积17.3m2，下段净断面积19.2m2，上段斜长1163.29m，下段斜长818.02m，表土段采用U钢加钢筋混凝土支护，基岩段采用锚网喷加U钢复合支护。
井筒上段安设DTL160/350/3×1800S型胶带输送机1台，下段安设DTL160/350/2×1800S型胶带输送机1台，铺设900mm 轨距、30kg/m单轨，敷设压风管路、消防洒水管路、通信、信号、照明电缆，担负矿井的煤炭提升任务，兼做进风井和安全出口。
浅析矿山企业电气安全管理问题
业 至关重要 。
大， 提供 原材料 的矿 山企业得 到极好 的发展机 遇 。其 生产规 模 看 重对 于 设备 卫生 、 润 滑 等方 面维护 ， 而对 设备 的校 正等 问题
责任 分工不 够 明晰 。 出现 问题后追 查责 任 随 着 电子 信息技 术的 的迅猛发 展 ， 矿 山企 业现 代化进程 不 设备操 作并不规 范 ， 人 困难 。 算 加速 ， 这 些技 术不 但提 高企 业 产量 和质量 ， 同 时 也 对 企 业 生
产 设备的功 能性 、 精确性 等方 面提 出新要求 良性运 转 的电气
４矿山 电气安全管理改了安 全隐 患 ， 更提 高 了生产 效率 。但 是 ４ ． １加强 矿 山 电气 安全 用具 管理 机 电 设备 广泛 运 用 的 同时 ， 对其 操 作 和后 续 维护 显 得尤 为 重 矿 山企业 电气安全 管理 ， 做 好安全 工作要 严格按 照 电力企
４ ． ２充分考虑隐患， 加强操作管理
２我国 目前矿 山企 业电气维护管理体 系
通常， 矿 山电气基本任 务是 进行监控 、 分析并对操 作进行调
部 分矿 山企业为 尽快完成产量 ， 而 ２ ． １以全 寿命周 期管理 为原则 的综合 管理体 系 。即通过相 整 。但 是在生产 实际过程中 ， 在关键操作和 设备启动步骤里 ， 电气管 理人 员 应 的技 术手 段 ， 对 设备 的设 计 、 安 装和 使用 维护等 一 些列过 程 忽视安 全。为此 ，
要 。安全 防护如果 得不 到重视 ， 电气设备安 全隐患 很有可 能造 业 工作规 程进 行管 理 ， 保 证 电气设 备 经受测 试考 验 ， 通 常包 含 成 严重损失和伤亡 。 以下 测试 ： 一是试 验装 置 、 器械等 是否正 确接地或 绝缘 ； 二是 测 重 视 。但是 ， 电气 设施 的安 全运 行 。近年来 ， 由于 电气设备 原
(完整版)中央水泵房系统的毕业设计论文
毕业设计（论文）（说明书）题目：平煤首山一矿井下中央水泵控制系统设计姓名：学号：XXX工业职业技术学院2011 年 12 月 9 日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书姓名梁占营专业电气自动化（PLC技术应用方向）任务下达日期 2011 年 9 月 19 日设计（论文）开始日期 2011 年 9 月 26 日设计（论文）完成日期 2011 年 12 月 9 日设计（论文）题目：平煤首山一矿井下中央水泵控制系统设计A·编制设计B·设计专题（毕业论文）指导教师曹留柱系（部）主任郭宗跃2011 年 12 月 9日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录自动化与信息工程系电气自动化（PLC技术应用方向）专业，学生梁占营于 2011 年 12 月 15 日进行了毕业设计（论文）答辩。
设计题目：平煤首山一矿井下中央水泵控制系统设计专题（论文）题目：平煤首山一矿井下中央水泵控制系统设计指导老师：曹留柱答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生梁占营毕业设计（论文）成绩为。
答辩委员会人，出席人答辩委员会主任（签字）：答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员：，，，，，，平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语第页共页毕业设计（论文）及答辩评语：目录目录 (1)摘要 (1)第1章首山一矿的概述 (2)第2章．中央泵房自动化系统 (3)2.1水泵等部件的基本情况 (3)2.2井下中央水泵控制系统基本要求 (4)2.3系统结构 (4)2.3.1离心泵基本构造 (4)2.3.2离心泵的分类 (6)2.3.3离心泵的工作原理 (6)2.4系统组成 (6)2.5模拟量检测部分（传感器）： (8)2.5.1模拟量扩展模块接线图及模块设置 (8)2.5.2模拟量扩展模块的寻址 (13)2.5.3模拟量值和AD转换值的转换 (13)2.6开关量检测部分 (14)2.7执行部分 (14)第3章井下中央水泵控制系统设计 (16)3.1系统运行方式 (16)3.1.1远程控制方式 (16)3.1.2就地集中控制方式 (16)3.1.3自动控制 (16)3.1.4系统集控 (19)3.2系统工作原理 (19)3.2.1单台水泵自动启停的实现 (19)3.2.2运行参数的检测 (19)3.2.3自动控制的要求 (20)第4章S7--300PLC的基本组成 (22)4.1 中央处理单元CPU (22)4.2输入输出部件 (23)4.3存储器 (24)4.4外部设备 (25)4.4.1人机接口 (25)4.4.2外存储器 (25)4.4.3 EPROM写入器 (25)4.5电源部件 (26)第5章系统设计 (27)5.1单台水泵控制系统设计 (27)5.1.1流程图 (27)5.1.2程序设计 (28)5.1.2程序设计 (28)5.1.3子程序调用 (30)5.1.4硬件图 (32)5.1.6主控制图 (33)附录 (34)总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)摘要综合自动化系统是应用现代电子技术和自动化技术对矿井生产过程实现全面监控的系统，把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控，实现生产及辅助生产各运行参数的统计并上传至矿区办公局域网，这样使得煤矿生产和管理更加科学高效。
自动化水泵系统在矿井中央泵房中的应用设计
１ 问题 的提 出
对于井下水泵有着明文规定 ， 必须具有备用水管以及工作水管 ， 同时也要具有相应的工作水泵、 备用水泵 、 检修水泵； 并保证配电设备 能够适应水泵需求， 保证工作 、 备用水泵能够同时开动。 井下水泵大多 数为大功率水泵 ， 启动较为复杂且 电压较高 ， 因此在启动水泵前需要 对吸水管路进行充水处理 ， 采用较多的即真空吸水法进行充水。目前 对于水泵泵房的管理以及设备运行和水仓水位的观察普遍采用人力 方式， 这种方式不但劳动强度较大， 而且过程较为繁杂， 启动水泵 的时
单台水泵的启动和停止运行状态的 自动化是系统实现 自动化的 参数 自动开启 、 停止水泵的运转 ， 对运行 中的各种参数进行实时监控。 基础， 首先是抽真空系统的启动 ， 其次是对真空度的检测 ， 检测后全面 通过接口向上传送数据 ， 对全矿井涌水量进行监测 ， 根据全矿井 按预定的工作程序进行定期排水 ， 实现矿井排水 对系统进行启动， 并对 出水 口的水泵压力进行检测 ， 最后将水泵 出水 供电负荷调整要求 ， 优化控制 ， 并根据水仓水位情况 自动控制排水泵的开停 。 口处的电动阀打开完成启动过程。 。 ５ ． ２ 单机 自动控制。地面监控主机将工作方式切转到单机 自动时 ， 可 ３ 实现方 法 此时各分站仍处于 自动 ３ ． １ 抽真空系统的启动 。一般的井下泵房都至少配置两套以上的抽 在地面监控主机上单独控制系统中的各设备 。 当保护信号动作时仍报警停机。 真空系统 ， 主要有电动真空泵以及射流泵， 两种系统之间主要 由管路 状态， Ｉ ３ 手动控制功能。根据实际需要 ， 自动控制方式可切换到手动控制 相连 ， 系统间的切换通过阀门完成。射流泵的系统控制主要通过水源 ５
处的电动阀、 电磁阀进行控制 ， 通过 电动机构实现射流泵 的自动化控 制。 其选用电动阀门的主要原因是作为射流泵水源的排水管中压力较 高。而真空泵则主要由工作真空泵和备用真空本组成 ， 由于工作性质 对于设备功率要求较小 ， 因此其启停主要由接触器控制。 ３ ． ２ 检测真空度。对真空度进行检测主要是检测模拟量以及开关量。 开关量的检测主要是通过真空表的设置来进行 ， 将真空表的指针示数 设置好之后 ， 放置于相应 的抽真空处 ， 通过电接点的开关量反应出的 信号在表上的体现用以判断真空度； 而对于模拟量的检测则是用模拟 真空表代替电接点真空表， 通过表上反应的示数对水泵的真空度情况 予以掌握，并结合水仓水位对水泵每次启动前的真空度予以计算 ， 并 方式 ， 操作人员可在分站上手动控制。 ５ ＿ ４ 就地 手动控 制 。 各 设备 工作方 式处 于就 地位置 时 ， 可直 接在 开关 柜上手动控制。此方式主要用于设备检修时。 ５ ． ５ 组 网功 能 。通过 工业 用上 位机 的接 口接 入全 矿综合 自动化 系统 工业因特 网。 实现水泵开停 、 水位等工况参数全矿井共享； 水泵主电机 开停实 现远控 。 矿井 自动化排水 系统是矿井生产 自动化的一个重要组成部分， 调度中心可随时直接了解井下水泵的工作状况 ， 为矿山安全生产提供 了有力保障， 大大节省了人力资源， 提高了工作效率 ， 在同类矿山中具 有广 泛 的推 广应 用前景 。
井下中央水泵房安装工程完
井下中央水泵房安装工程完中国的煤矿已经开始转型升级，大型煤矿企业拥有大量的矿井和设备，为确保生产安全和效率高，必须要有先进的技术和设备支持。
井下水泵房是煤矿必不可少的设施之一，它可以提供充足、可靠的水源为矿工提供生活用水和工业用水，同时，也可以为火灾的灭火提供保障。
在此，我将介绍一下井下中央水泵房安装工程。
一、井下中央水泵房的定义井下中央水泵房，简称水泵房，是指在煤矿井下设立的一个中央化、集中化的供水点，包括进水、中央水泵房和出水三部分，是为了确保井下一定水位、缓解井下受到煤层地质影响的涌水压力，保证矿工生产和生活所必需的水源、并能进行消防用水的设施。
二、井下中央水泵房的建设意义在煤矿生产中，水是必不可少的。
水泵房的存在可以起到以下几个方面的作用：1. 维持井下一定水位，缓解井下受到煤层地质影响的涌水压力，保证矿工生产和生活所必需的水源。
2. 提供充足、可靠的水源为矿工提供生活用水和工业用水，增加煤矿生产效率。
3. 为火灾的灭火提供保障，可以通过电气控制系统，及时地控制水泵的开启与关闭，确保井下的安全。
三、井下中央水泵房的安装工程井下中央水泵房的安装工程包括以下几个方面：1. 现场调查：首先，需要对井下的地质条件、工程布置、入口位置、输水管道等进行现场勘探和调查，以确定水泵房应选址位置、建设规模、设备配置和施工方案等。
2. 设计方案：根据现场调查的结果，制定详细的设计方案，包括水源选定、主设备选型、水泵数量和性能参数、输水管道设计、电气控制系统配置等。
3. 设备采购：根据设计方案，购买相应的设备，包括水泵、输水管道、电气控制系统等。
4. 施工安装：按照设计方案进行施工安装，首先要开挖地下空间，然后进行管道敷设、设备调试等工作。
在这个过程中，工作人员必须配备为数不少的专业技术人员，包括电气和机械方面的技术人员，才能确保设备的正常运转和使用效果。
5. 调试运行：安装完毕后，需要进行设备调试和试运行。
唐家会矿主扇单级运转期间防止瓦斯超限安全技术措施
主通风机单级运转安全技术措施编制单位：通风综合队编制日期：2015年1月17日主通风机单级运转安全技术措施唐家会矿处于基建时期，现有的主通风机为对旋轴流式风机，双机运转能耗较大，且主通风机单级运转满足现阶段矿井生产需要，考虑到安全经济合理的需求，特制订本安全技术措施。
一、准备工作1、机电管理部对2台主通风机的易损零部件进行全面检查、更换，确保主通风机运行处于完好状态。
2、机电管理部对防爆盖及附属装置进行一次全面检查，确保其灵敏可靠，并做好记录。
3、机电管理部对运转主通风机高压电源柜、启动柜、主电机等进行全面检修，发现问题即处理。
4、机电管理部对变压器、供电线路进行全面巡视检查，保证主通风机、监控系统的正常供电，确保运行正常。
5、对发电机进行检修，确保发电机燃料充足，并能随时启动。
6、通风综合队对井下通风系统进行全面检查，确保通风系统稳定、可靠。
7、信息中心要对井下监控系统进行一次全面检查，发现问题立即处理，确保单级运行期间数据的正常上传。
二、安全技术措施1、单级运转期间，测风员要进行全面测风，确保井下风量满足需要；瓦检员不间断检查瓦斯浓度，每个地点检查次数不少于2次。
2、在单级运转期间，主通风机司机加强对运转风机的巡视，注意观察风机运转情况，每1小时记录一次电流、负压、轴承温度等各项运行参数，有异常情况立即汇报矿调度室，由调度室值班人员通知当日值班领导。
3、机电管理部必须安排专人加强对主通风机的维护、保养及供电系统的巡检工作，以便突发事故时能尽快恢复风机运行。
4、相关领导定期进行巡查，主要检查风机的运行情况及主通风机司机对单级运行措施的执行情况。
7、信息中心当班人员根据上传数据做好对运行主通风机的监护，认真分析瓦斯监测数据，发现异常及时汇报。
三、主通风机单级运行因故停止运转期间安全技术措施1、由调度室通知通风综合队和机电管理部，敞开风井、回风通道的各个风门、安全门及安全通道风门，实现矿井自然通风。
井下中央水泵房使用非防爆工具安全技术措施
井下中央水泵房使用非防爆工具安全技术措施背景井下中央水泵房是矿井生产中的重要设施，其作用是将井下的地下水抽到地面上进行处理或排放。
在水泵房的维护和使用过程中，常常需要使用各种工具来进行维修和保养，但由于井下环境的特殊性，一些常见工具的使用可能会给人身和设备带来安全风险。
非防爆工具安全隐患由于地下环境中存在可燃气体和粉尘，因此使用非防爆的工具可能会引起火灾、爆炸等严重事故。
例如，使用普通手电筒时可能会产生火花引起爆炸，使用铜锤子时可能会因为打击金属时产生火花而引起爆炸等。
因此，井下中央水泵房的工作人员必须要采取有效的安全技术措施来保障工作人员和设备的安全。
安全技术措施工具准备首先，为了保障工作人员安全，必须使用防爆工具。
工具的选择应根据工作的具体情况来决定，但一般建议使用能够防止火花产生的工具，例如铝制手电筒、铝制扳手等。
另外，对于需要使用具有电动功能的工具，应选择充电电池作为电源，以避免使用防爆手电筒时电池引起的安全隐患。
工作规范其次，对于工作人员来说，必须要按照规范的程序操作，以最大程度保障人员和设备的安全。
具体措施包括：•在操作前，必须检查工具的完好性，避免出现损坏的工具；•在操作过程中，必须确保工具不会与其他金属物品碰撞，避免火花引起爆炸；•对于需要维修的机械设备，必须要对其进行停电处理，避免电气设备故障而引发安全事故。
预防措施最后，为了预防非防爆工具的使用引起的安全事故，必须要采取一系列措施。
例如，对于一些常见的使用工具必须进行安全培训，以保障工作人员的安全意识和方法的正确性。
另外，还需要定期检查工具的完好性、维护和更新设备等。
总结井下中央水泵房是矿井生产中的重要设施，其维护和使用过程中需要使用各种工具。
由于井下环境的特殊性，使用非防爆的工具容易引起火灾、爆炸等严重事故。
为了保障工作人员和设备的安全，必须要采取有效的安全技术措施，包括使用防爆工具、制定规范的工作程序等。
对于一些常见的使用工具还需进行安全培训，并定期检查工具的完好性、维护和更新设备等，以提高安全意识和预防非防爆工具使用引起的安全事故。
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2015年第2期（总第317期）
NO.2.2015 ( Cumulativety
NO.317 )
唐家会矿井位于内蒙古自治区准格尔煤田东孔兑普查区的西南部，准格尔煤田是一个区域性水文地质单斜储水构造单元。
矿井正常涌水量170m3/h，最大涌水量为270m3/h（涌水量中已包括井筒淋水、消防洒水以及灌浆水的回水量）。
井口标高1282.8m，井底水平标高+771m。
根据井下开拓情况，在+771m水平设置主排水泵房与潜水泵房，矿井涌水通过副井3趟排水管路排至工业场地矿井水处理站。
1 概述
主排水系统包含4台MD280-65×9型卧式矿用离心排水泵，流量280m3/h，额定功率900kW；1台矿用隔爆型潜水泵，流量550m3/h，额定功率1400kW；2台真空泵，额定功率为11kW；每台离心排水泵配3台防爆电动闸阀，分别对应3趟排水管路，额定功率为2.2kW；潜水泵配3台防爆电动闸阀，分别对应3趟排水管路，额定功率为3kW。
2 供电方式
主排水泵房紧邻中央变电所，中央变电所内设4台矿用高压电磁启动器、3台低压真空馈电开关、5台矿用隔爆型四回路真空电磁启动器、2台照明综保装置。
4台离心排水泵电源引自中央变电所内的4台矿用高压电磁启动器，2台真空泵及15台防爆电动闸阀电源引自中央变电所内的5台矿用隔爆型四回路真空电磁启动器，2路660V电源引自井下中央变电所低压侧。
1台潜水泵电源引自地面副井井塔内的高压柜，高压柜两路10kV电源引自 地面110kV变电所10kV侧不同母线段。
3台防爆电动闸阀660V电源引自地面副井井塔内低压柜，两路660V电源引自主斜井变电所660V侧不同母线段电源。
3 PLC控制系统
3.1 设备要求
主排水泵房控制室设在井下中央变电所内，设有2台PLC控制箱、1套操作台及1台防爆交换机。
每台水泵附近均安装1台本安型就地按钮箱，控制对应的排水泵。
两台真空泵附近安装1台本安型就地按钮箱。
电动闸阀在四回路真空电磁启动器上进行控制。
控制采用A-B ControlLogix（1756）系列PLC可编程控制器系统，在集控台上既可实现单台水泵控制，又可实现多台水泵智能优化控制。
与地面排水控制系统通过以太网进行通讯，在地面应急排水控制室对井下排水泵进行集中监控，并对排水泵运行状态和监测参数进行集中显示、记录和报警。
上位监控组态软件采用A-B RSVIEW中文版。
潜水泵机组配有潜水泵综合保护控制器（包括测温传感器pt100、贫水传感器、环境水位传感器等）。
PLC系统预留与矿井调度中心的以太网通讯接口，可在地面调度中心的操作显示终端进行集中控制和显示。
系统安全可靠，抗干扰能力满足IEC有关标准，有较好的操作界面和控制效果。
I/O有可靠的隔离措施。
3.2 监测信号
主要监测模拟量信号有：电机温度及电机轴承温度信号；离心排水泵及真空泵电机的工作电流；潜水泵电机的工作电流、功率以及电源电压等；水泵的真空度；排水管路的流量；水仓的水位信号；水泵的排水压力；潜水泵电机定子温度。
主要监测开关量信号有：水泵及真空泵的开停及故障信号；各电动闸阀的运行开关位置信号；电动闸阀开、关及开到位、关到位、过力矩等；潜水泵贫水；高压柜断路器合、分闸位置、接地刀闸状态、故障报警、故障跳闸、弹簧机构储能状态、保护装置异常。
浅谈唐家会矿井中央水泵房电气设备安装
吕 倩
（煤炭工业合肥设计研究院，安徽合肥 230000）
摘要：矿井排水系统担负着排出井下积水的重要任务，矿井涌水如果不能及时排出，将对煤矿生产和工作人员构成巨大威胁。
为保证矿井下工作人员的安全和矿井的正常运作，煤矿井下排水系统在煤矿生产安全问题中占有重要地位。
文章就唐家会矿井中央水泵房及潜水泵房的配电、监控等方面进行了介绍。
关键词：唐家会矿井；中央水泵房；电气设备；排水系统；PLC控制 文献标识码：A
中图分类号：TM74 文章编号：1009-2374（2015）02-0076-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0136
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系统的控制信号有：离心排水泵、潜水泵及真空泵的开、停控制；电动闸阀开、关控制。
3.3 工作方式
系统控制具有自动、半自动和手动三种工作方式和就地、远程两种控制方式。
就地控制方式包括自动、半自动和手动三种工作方式，即在自动工作方式时，由PLC检测水位、压力及有关信号，自动完成各泵组运行，不需人工参与；半自动工作方式时，由工作人员选择某台或几台泵组投入，PLC自动完成已选泵组的启停和监控工作；手动方式为故障检修和手动试车时在水泵就地控制箱上操作。
系统可随时转换为自动和半自动工作方式运行。
远程控制方式包括上述的自动、半自动两种工作方式，即在地面操作站可以实现自动、半自动的水泵启动、停止过程。
3.4 控制系统实现功能
3.4.1 显示所采集的工艺参数、电气参数及各设备的运行状态以及排水的工艺流程，并对每台水泵的运行时间、电耗进行统计。
3.4.2 在自动控制时，根据水仓水位的高低、井下用电负荷的高、低峰和供电部门所规定的平段、谷段、峰段供电电价时间段等因素，建立数学模型，合理调度水泵，自动准确发出启、停水泵的命令，控制水泵高效地经济运行，并按工艺要求实现水泵的联锁启动或停止，对运行中的各种参数进行实时监控，并通过工业以太网TCP/IP与地面操作站连接，实现无人值守。
3.4.3 根据所监测的水位信号，设定出低水位、高水位和上限水位信号，低水位时停泵；高水位时开泵。
3.4.4 现场控制站可显示工艺流程图，图上应有动态的实时参数值显示、设备状态显示和事故报警信息显示等，并具有操作指导功能。
3.4.5 水泵实现轮值控制：为了防止备用泵及其电气设备和备用管路因长期不用导致电机和电气设备受潮或其他故障未能及时发现。
控制程序将水泵启停次数及运行时间和流量等参数自动记录并累计，系统根据这些运行参数按一定顺序自动依次启停工作水泵，使各水泵的使用率分布均匀，当某台泵或所属阀门故障时，系统自动发出报警，并在操作显示终端上动态闪烁，记录并显示事故，同时将故障泵或管路自动退出轮换工作，其余各泵继续按一定顺序自动轮换工作，以达到有故障早发现、早处理，确保矿井正常安全生产的目的。
3.4.6 保护：超温保护：水泵长期运行，当轴承温度或电机定子温度超出允许值时，通过温度传感器及PLC实现超限报警以及停泵。
启动超时停泵：水泵在启动时，当超过一定的时限，出口压力仍达不到设定值停泵。
水泵运行过程中停泵：在水泵运行时，电机电流突然变小，并超过一定的时限停泵。
3.4.7 现场编程：用户可在现场通过面板上键盘对参数进行修改或设定。
3.4.8 无缝接入矿井综合自动化管理统。
4 接地系统
中央水泵房内的所有电气设备外壳、金属管道、金属支架、铠装电缆、屏蔽电缆的外皮、穿线钢管、电缆托架、电缆梯架等均应可靠接地。
井下控制设备电气保护接地就近接入变电所内的接地网，电气保护接地、控制接地采用联合接地方式，接地电阻不大于1欧姆。
5 电缆要求
井下所有电气设备及仪表必须使用矿用隔爆型或本安型，并取得煤矿矿用产品安全标志。
所有本安设备与非本安设备之间的接线要采用安全隔离。
所有电缆必须选用取得煤矿矿用安全标志的阻燃电缆。
6 结语
自动化控制技术增强了排水系统的安全高效运转，除能完成水泵的单机控制外，还可由井上调度指挥中心监控所有排水泵等被控设备，实现信息化、自动化控制，提高生产效益和可靠性。
排水系统作为煤矿生产中的主要工作系统之一，高效低耗、经济可靠的运行对实现矿井生产的安全性和高效性具有重要意义。
作者简介：吕倩（1982-），女，江苏泰兴人，供职于煤炭工业合肥设计研究院，中级职称，研究方向：电气工程与自动化控制。
（责任编辑：黄银芳）
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